滾珠絲杠是機(jī)床和精密機(jī)械中最常用的傳動(dòng)元件。它的主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng),或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)化為軸向重復(fù)力。同時(shí),它還具有高精度、可逆性和高效率的特點(diǎn)。
偏心:指固定側(cè)與支承側(cè)的中心偏差。
傾斜度:指除偏心外,由絲桿軸與導(dǎo)向件(LM導(dǎo)軌等)之間的絲杠螺母安裝件的平行誤差(上下左右)或垂直誤差引起的安裝誤差。
安裝精度基準(zhǔn):滾珠絲杠安裝精度參考值見表。表中的數(shù)據(jù)僅供參考。請(qǐng)盡量減少安裝錯(cuò)誤。電機(jī)支架和聯(lián)軸器的安裝精度影響工作臺(tái)的行走和定位精度,因此應(yīng)注意滾珠絲杠。
拆封:注意不要碰撞螺母和端螺紋。拆卸螺母時(shí),可以用手將螺母從有效螺紋的一端旋轉(zhuǎn)到另一端,阻力是否一致,有無明顯彎曲。注意不要使螺母螺釘脫離有效螺紋。擦去表面防銹油,涂上潤(rùn)滑油。
保養(yǎng):當(dāng)線速度小于或等于30m/min時(shí),可采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑,根據(jù)工況,每300~600個(gè)工作小時(shí)注入一次潤(rùn)滑脂。建議油潤(rùn)滑30~60m/min,強(qiáng)制油霧潤(rùn)滑可考慮60~100m/min,建議訂購(gòu)空心絲杠,采用強(qiáng)制冷卻潤(rùn)滑。保持工作環(huán)境清潔,不要讓灰塵和其他雜質(zhì)進(jìn)入滾道或螺母。如果情況不好,請(qǐng)考慮在螺釘外加防護(hù)罩。
滾珠絲杠通常用于需要精確定位的場(chǎng)合。滾珠絲杠具有較高的機(jī)械效率、較低的傳動(dòng)扭矩和幾乎為零的軸向間隙,使其成為刀具定位和副翼驅(qū)動(dòng)應(yīng)用中的重要裝置。但是,連續(xù)運(yùn)行產(chǎn)生的阻力和熱量可能會(huì)引起較大的摩擦和定位誤差。增加滾珠絲杠摩擦力的設(shè)計(jì)系數(shù)也會(huì)增加扭矩,進(jìn)而影響定位精度。當(dāng)滾珠被壓在滾珠絲杠螺母和螺桿軸之間時(shí),楔形效應(yīng)是潛在的摩擦源。在正向旋轉(zhuǎn)時(shí),滾珠通常壓在螺母上;反之,滾珠則被擠壓在螺桿軸上。由于滑動(dòng)摩擦系數(shù)遠(yuǎn)大于滾動(dòng)摩擦系數(shù)(無移動(dòng)時(shí)為0.1-0.3,滾動(dòng)時(shí)為0.001-0.003),楔塊效應(yīng)大大增加了扭矩。
滾珠絲杠傳動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
①傳輸效率高。滾珠絲杠傳動(dòng)的傳動(dòng)效率一般為20.92~10%,普通滑動(dòng)螺桿傳動(dòng)的傳動(dòng)效率為20.20~0.40。
②傳動(dòng)精度高,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),無爬行現(xiàn)象。滾珠絲杠傳動(dòng)基本上是滾動(dòng)摩擦,摩擦阻力小,摩擦阻力的大小幾乎與運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)。
③倒檔沒有怠速行駛。滾珠絲杠和螺母預(yù)緊后,軸向間隙即可消除。這樣,在反方向沒有死區(qū),提高了軸向傳動(dòng)的精度和剛度。
④它是可逆的。由于滾珠絲杠的摩擦損失小,可以由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng),也可以由直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。絲杠和螺母都可以用作驅(qū)動(dòng)或從動(dòng)件。
⑤使用壽命長(zhǎng)。由于滾動(dòng)摩擦的摩擦損失小,使用壽命較長(zhǎng)。
滾珠絲杠作為一種精密、省力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),由于具有上述優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于精密機(jī)床和數(shù)控機(jī)床中。